安徽省合肥市新华中学2022高一物理上学期期末试题含解析

安徽省合肥市新华中学2022高一物理上学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）质量为2kg的质点在光滑水平面上受到水平于水平面的恒力F作用做曲线运动．以t=0时刻质点所在位置为坐标原点，在水平面内建立直角坐标xOy，质点在x轴方向的速度图象如图甲所示，在y轴方向的位移图象如图乙所示，g取10m/s2．则（）A．0时刻，质点速度大小是2m/sB．2s时刻，质点速度大小是5m/sC．恒力F大小为4N，方向沿x轴正方向D．前2s内恒力F做功为12J参考答案：BD【考点】运动的合成和分解．【分析】由v﹣t图象可知物体的速度变化；由x﹣t图象可知y方向上的位移的变化；由运动的合成和分解可知物体的运动状态，由牛顿第二定律可求得物体的合外力，再由力做功表达式，即可求解．【解答】解：A、由v﹣t图可知，在0时刻，物体在x方向上初速度为2m/s，而在y方向上，物体做速度为：vy===3m/s，则质点的速度大小为v==m/s，故A错误；B、由v﹣t图可知，在2s时刻，物体在x方向上初速度为4m/s，而在y方向上，物体做速度为：vy=3m/s，则质点的速度大小为v′==5m/s，故B正确；C、由v﹣t图可知，前2秒，物体的加速度为：a==m/s2=1m/s2，根据牛顿第二定律，前两秒物体所受合外力大小为：F=ma=2×1=2N，方向沿着x轴方向，故C错误；D、t=2.0s时，x方向的位移大小s==6m，而y方向位移大小为6m，因此前2s内恒力F做功为W=Fsx=2×6=12J，故D正确；故选：BD．2.有质量相等的两个人造地球卫星A和B，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动。两卫星的轨道半径分别为rA和rB，且rA＞rB.则A和B两卫星相比较，以下说法正确的是（

）A.卫星A的运行周期较大

B.卫星A受到的地球引力较大

C.卫星A的线速度较大

D.卫星A的加速度较大参考答案：A3.(单选)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是()A．1∶22∶32,1∶2∶3

B．1∶23∶33,1∶22∶32C．1∶2∶3,1∶1∶1

D．1∶3∶5,1∶2∶3参考答案：B根据位移公式x＝at2，从开始运动起，连续通过的三段位移分别为x1＝at＝a、x2＝a(t2＋t1)2－at＝a、x3＝a(t3＋t2＋t1)2－a(t1＋t2)2＝a，再根据平均速度公式可得选项B正确4.（单选题）在下图中描述物体做匀加速直线运动的是（

）

参考答案：A5.做匀加速直线运动的某物体从A运动到C所用时间是t，B是AC连线上的一点，已知物体在AB段的平均速度为v，在BC段的平均速度为3v，则该物体的加速度应当为A．2v/t

B．4v/t

C．2t/v

D．4t/v参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.15．(6分)如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。参考答案：_1：1：2__

___2：1：1__

___2：1：2_7.气球上升到100米的高空时，从气球上脱落一个物体，物体又上升了10米后开始下落，若取向上为正方向，则物体从离开气球开始到落到地面时的位移是__________米，通过的路程为__________米。参考答案：-100、

120

．气球的初位置是上空100m处，末位置是地面，即0，所以位移是，通过的路程为8.同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的范围是

N。参考答案：0-17N9.某汽车在高速公路上以大小为40m/s的速度做匀速直线运动，突然前方遇到紧急情况而刹车，刹车后获得的加速度大小为10m/s2，则刹车后2s内与刹车后5s内汽车通过的位移之比为

A．3∶1

B．4∶5

C．4∶3

D．3∶4参考答案：D10.（6分）2004雅典奥运会，我国运动员刘春红以抓举112.5kg、挺举153kg、总成绩275.5kg夺得女子69公斤级举重冠军。若刘春红在挺举中用4s的时间把153kg的杠铃举高160cm，在此过程中她对杠铃做的功是

J，平均功率是

W，重力对杠铃做的功是

J.(g=10m／s2)参考答案：2448J；（2分）612W；（2分）-2448J；（2分）11.如图所示，在倾角为β=30°的光滑斜面N和可绕O点转动的光滑档板P间静止着重10N的球．当P与N夹角α=90°时，P受压力最小；当α=60°时，斜面N受压力为11.5N．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：以小球为研究对象，在挡板所受的三个力中，重力大小方向都不变，斜面支持力方向不变，三力的合力始终为零，用图解法作出几个有代表性的位置时的合成图进行分析．当α=60°时，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，结合知识求解．解答：解：以小球为研究对象，进行受力分析如图：将FN1与FN2合成，其合力与重力等大反向，则在挡板转动时，挡板给球的弹力FN2与斜面给球的弹力FN1合力大小、方向均不变，其中FN1的方向不变，作辅助图如图，挡板转动过程中，FN2的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先减小后增大，其中挡板与斜面垂直时FN2最小，即α=90°；根据力的作用效果将球的重力G可分解为对斜面的压力F1和对档板P的压力F2（如图）由几何知识可得：F1==N≈11.5N故答案为：90°，11.5．点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线．12.刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史．传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手水平，手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”．如图所示，面团与开水锅的高度差h＝0.80m，与锅的水平距离L＝0.50m，锅的半径R＝0.50m。要削出的面条落入锅内，面条视为质点且不计空气阻力，g=10m/s2,则面条的水平初速度应满足的条件为______________．参考答案：2.5m/s<v<3.75m/s13.若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图所示，已知物体A重20N，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37角，CD绳上的拉力为10N．（sin37=0.6,cos37=0.8．取g=l0）求：(1)物体B重力的大小；(2)物体A受到的摩擦力的大小。参考答案：17.我国交通法规定，汽车在没有中心线的城市道路上行驶速度不得超过km/h。一次，一辆汽车在此类道路上遇紧急情况刹车，由于车轮抱死，滑行时在路面上留下一道笔直的车痕。交警测量了车痕的长度为10m，又从监控资料上确定了该车从开始刹车到停止的时间为2s，汽车从刹车滑行至停止的过程可看做匀减速直线运动，请推理判断这辆汽车是否违章超速。参考答案：违章超速【解题思路】试题分析：设汽车的初速度为。刹车过程发生的位移=10m，时间=2s，末速度=0。根据匀变速直线运动规律有，解得：所以汽车违章超速。考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。18.摩托车以速度v1沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s处，有一辆汽车正以v2的速度开始减速，且v2＜v1，汽车的加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，求其加速度至少需要多少？参考答案：以前方减速运动的汽车为参照物，则摩托车相对汽车的相对初速为，相对汽车的相对加速度为，刚与汽车不相碰时，摩托车相对汽车的相对位移为，设摩托车从开始减速到摩托车